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解脂耶氏酵母Γ-癸内酯代谢关键基因POX3特异性敲除优化策略
摘要：γ-癸内酯作为重要的香料原料，在食品工业中有着广泛的应用。6个过氧化物酶体酰基辅酶A氧化酶（POX）是解脂耶氏酵母中γ-癸内酯代谢的限速酶，但该家族各成员的功能均存在诸多未解决的问题，限制了γ-癸内酯的菌株优化和工业产能效率。本研究在对POX1~POX6的ORF及Flanking序列保守性分析的基础上，基于Cre/LoxP系统设计特异性较高的基因敲除验证引物，基于CRISPR/Cas9系统筛选出2个特异性较高的靶位，实现解脂耶氏酵母POX3基因的特异性敲除，旨在探究POX3的功能，进而细化γ-癸内酯的生产工艺。该研究结果为γ-癸内酯的微生物生产能力提供了新的基因工程设计思路，深入揭示POX基因家族的功能，有助于优化γ-癸内酯的生产效率，为工业化应用奠定理论基础。
用于饲料和食品的单细胞蛋白
摘要 摘要 由于人口增长和饮食偏好变化，全球对蛋白质来源的需求不断上升，饲料和食品中传统蛋白质的短缺对粮食安全构成了重大挑战。单细胞蛋白 (SCP) 来源于酵母和细菌等微生物，是传统蛋白质来源的一种有前途的替代品。其中，甲烷氧化菌如甲基球菌属和甲基囊泡菌属可以从甲烷中提供蛋白质作为其唯一的碳和能量来源。像解脂耶氏酵母这样的产油酵母在动物营养方面越来越受到关注，尤其是鸡和水产养殖，因为它们不仅含有蛋白质，还含有脂质。解脂耶氏酵母按细胞重量计算约含有 20% 的脂质，可以有效补充动物饲料中的蛋白质，提高饲料效率和平均日增重 (ADG)。加入 3% 的这种酵母代替豆粕可以提高生长性能，而更高的添加率可能会导致动物（如猪）腹泻等不良影响，因为脂质含量增加，营养消化率降低。解脂耶氏酵母的厚细胞壁会限制营养吸收，这表明可能需要裂解酵母细胞壁以优化营养释放。此外，另一种产油酵母——斯塔克油脂酵母已被证明具有替代鱼类饲料中植物油的潜力，可保持生长和肉质，而不会产生负面影响。研究表明，SCP 可构成牲畜氮摄入量的很大一部分，支持生产性能而不会引起不利的产热。这些发现强调了 SCP 和产油酵母在解决蛋白质短缺问题的同时促进动物营养可持续实践的潜力。然而，进一步的研究对于优化它们在各种饮食配方中的利用至关重要。
s y n t h e t i c b i o lo g y lo g y yarrowia lipolytica代谢，以有效合成从烧瓶到半纤维量表
Itaconic Acid是一种具有广泛应用的新兴平台化学物质。iTaconic酸目前是由曲霉通过生物发酵产生的。然而，曲霉是一种真菌病原体，需要额外的形态控制，使工业尺度上的岩性酸产生有问题。在这里，我们将普遍认为是安全的（GRAS）酵母Yarrowia脂溶剂来重新编程，以产生竞争性的iTaconic酸的产生。防止碳汇成脂质积聚后，我们在微调其生物合成途径的同时评估了线粒体内外的Itaconic酸的产生。然后，我们通过下调NAD +依赖性异位酸异位酸脱氢酶，通过弱启动子，RNA干扰或CRISPR干扰来模仿氮恢复条件下氮的限制。最终，我们在1升生物反应器中优化了批量培养的发酵参数，并在半脂肪量表上以50升生物反应器中的1升生物反应器中的130.1克滴度和94.8克每升产生了含酸的发酵参数。我们的发现提供了有效的方法来利用GRAS微生物Y.脂溶剂来用于竞争性工业规模生产Itaconic Acid。
Zbigniew Lazar-波兰生物技术部和...
Lazar教授的研究重点是对酵母代谢和调节的全面探索，特别是在Yarrowia进化枝和Vishniaiacozyma属的物种中。 他在代谢工程和合成生物学方面的工作涉及开发能够有效生物合成的酵母转化体，以使有价值的代谢产物，例如有机酸，多羟基醇，染料，香料，香料和异源蛋白质。 此外，他致力于通过将工业废物作为生物合成的底物价值来促进可持续的生物技术。 他的创新方法扩展到利用微生物进行矿物质提取和加工，以及采用生物修复技术去除环境污染物。 这项多方面的研究对当代生物技术的进步产生了重大贡献。Lazar教授的研究重点是对酵母代谢和调节的全面探索，特别是在Yarrowia进化枝和Vishniaiacozyma属的物种中。他在代谢工程和合成生物学方面的工作涉及开发能够有效生物合成的酵母转化体，以使有价值的代谢产物，例如有机酸，多羟基醇，染料，香料，香料和异源蛋白质。此外，他致力于通过将工业废物作为生物合成的底物价值来促进可持续的生物技术。他的创新方法扩展到利用微生物进行矿物质提取和加工，以及采用生物修复技术去除环境污染物。这项多方面的研究对当代生物技术的进步产生了重大贡献。
社论：产油微生物的生理学、应用和生物工程
当前研究主题提供了一个有效的交流平台，收集原创研究文章和评论论文，探讨脂质积累机制、生物技术应用以及与产油真菌（包括非常规酵母）相关的代谢工程努力。微生物已被用于生产高能量密度的碳氢化合物，作为“直接”燃料、可再生化学品和增值化合物。除了大肠杆菌和酿酒酵母等常用的模型生物外，在过去的几年中，天然积累高含量脂质的产油酵母已被直接使用或通过基因改造用于生产各种生物产品，尽管早期对微生物油的商业化生产的试验可以追溯到第一次世界大战。本研究主题集中于产油酵母的生物工程进展，包括解脂耶氏酵母和红冬孢酵母（Rhodosporidium (Rhodotorula ) toruloides），用于生产生物燃料和生物产品，特别强调建立合成生物学工具和新颖的工程策略。
低温和低水平的水处理作用...
在空气中以低温和低压的发光血浆在空气中处理的抽象自来水的刺激或抑制所选微生物的生长通常是人体器官的刺激或抑制。通过估计其菌落的光密度来监测所选微生物的生长。从实验开始12小时后，在研究中加速了所有研究中的所有微生物的时间的相当线性生长。菌落对生长的刺激约为20％。在整个观察期间，均无法注意到尼日尔曲霉，白色念珠菌，脂溶剂念珠菌和粪肠球菌的菌落的刺激和抑制。血浆处理的水对分枝杆菌的生长没有影响。独立于测试的水，结核分枝杆菌在实验的第14天开始增殖，9天后，M. intercellulare和M. kansai，并且可以在3天后观察到Fortuitos的生长。
第七届可再生能源与保护国际会议（ICREC 2022），2012年11月18日至2022年，巴黎，法国，Pepper Wast的潜在使用和M第七届可再生能源与保护国际会议（ICREC 2022），2012年11月18日至2022年，巴黎，法国，Pepper Wast的潜在使用和M
这项研究旨在通过双室微生物燃料电池（DCMFC）使用胡椒废物和微藻螺旋藻SP产生生物电力。DCMFC由Cu和Zn电极构建，分别将有机废物和微藻放入阳极和阴极腔室中。另外，测量电化学参数35天。最后，分离并鉴定出可能的电源微生物。可以生成电流（6.04414±0.2145 mA）和电压（0.77328±0.213 V）的最大值。最大电导率值为134.1636±7.121 ms/cm，内部电阻值为83.784±7。147。达到的功率和电流密度的值分别为584.45±19.14 mW/cm 2和5.983 A/cm 2。最佳工作pH值为4.59±0.14。从阳极上的微生物生长，酵母Yarrowia phangngaensis（1）和假单胞菌（2）鉴定出来，这可能与电子转移到电极有关。总而言之，当胡椒浪费和螺旋藻SP。被使用。这些结果是有希望的，因为有机废物可以产生可持续和环保的能源。©2023作者。由Elsevier Ltd.这是CC BY-NC-ND许可证（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）下的开放访问文章。
酿酒酵母和新兴酵母菌种合成生物学工具和组装方法的标准化
摘要：利用工程原理重新设计生物体是合成生物学 (SynBio) 的目的之一，因此实验方法和 DNA 部件的标准化变得越来越必要。专注于酿酒酵母工程的合成生物学界一直处于这一领域的前沿，构想出了几种被该界广泛采用的特征明确的合成生物学工具包。在本综述中，我们将讨论为酿酒酵母开发的分子方法和工具包对所需标准化工作的贡献。此外，我们还回顾了为新兴非常规酵母物种设计的工具包，包括解脂耶氏酵母 (Yarrowia lipolytica)、Komagataella phaffii 和马克斯克鲁维酵母 (Kluyveromyces marxianus)。毫无疑问，这些工具包中强调的特征化 DNA 部件与标准化组装策略相结合，极大地促进了许多代谢工程和诊断应用等的快速发展。尽管在常见酵母基因组工程中部署合成生物学的能力不断增强，但酵母界在生物自动化等更复杂、更精细的应用中还有很长的路要走。关键词：标准化、特性、生物部件、酵母工具包、合成生物学、自动化
生物制药的定制酵母细胞工厂
摘要重组治疗剂的生产是治疗性药物最快的部分，目前在疾病管理中起着重要作用。酵母是用于异源蛋白质生产的真核宿主，并为合成的药物重组提供了独特的好处。酵母菌精通廉价培养基，易于进行基因操作，并且能够增加真核生物的翻译后变化。酿酒酵母是模型酵母，已被用作药物制造的主要宿主，是遗传研究的主要工具盒。尽管如此，许多其他酵母菌包括Pichia Pastoris，Kluyveromyces乳酸，Hansenula Polymorpha和yarrowia脂溶剂脂溶剂，这引起了极大的关注，因为非规定的伴侣旨在用于异源蛋白质的工业生产。在这里，我们回顾了异源药物蛋白质合成的酵母基因操纵工具和技术的进步。在定制酵母细胞合成治疗蛋白的定制酵母细胞中的分泌途径工程，糖基化工程策略和发酵量表策略的应用。关键字：治疗蛋白，酵母，分泌信号，人源化酵母，糖基化
使用合成生物学...
季节性的p-葡萄糖酸和抗菌活性的季节性变化。Pharm Biol 46：889-893。Karamat，F，Olry，A，Munakata，R等。 （2014）香豆素 - 特定的pren- yltransferase催化了欧洲裔弗拉诺科·马林形成的关键生物合成反应。 工厂J 77：627-638。 Kohnen -Johannsen，KL和Kayser，O（2019）Tropane生物碱：化学，药理学，生物合成和生产。 分子24：796。 li，H，Ban，Z，Qin，H等。 （2015）一种异源膜 - 霍普的结合前蛋白基 - 转移酶复合物在苦酸途径中催化三种顺序芳族预奈尔。 植物生理学167：650-659。 Luo，X，Reiter，MA，D'Espaux，L等。 （2019a）大麻素及其在酵母中的非天然类似物的完全生物合成。 自然567：123-126。 luo，ZW，Cho，JS和Lee，SY（2019b）微生物炭疽甲酯的微生物产生，葡萄味。 Proc Natl Acad Sci USA 116：10749-10756。 MA，J，GU，Y，Marsafari，M等。 （2020）Yarrowia脂溶剂的合成生物学，系统生物学和代谢工程，可用于可持续的生物填充平台。 J Ind Microbiol Biotechnol 47：845-862。 mori，T，（2020）芳族前转移酶的酶学研究。 J Nat Med 74：501-512。 Munakata，R，Inoue，T，Koeduka，T等。 （2014）柠檬中的香烷基双磷酸 - 特异性芳基丙烯基转移酶的分子克隆和表征。 植物生理学166：80-90。 社区生物2：384。Karamat，F，Olry，A，Munakata，R等。（2014）香豆素 - 特定的pren- yltransferase催化了欧洲裔弗拉诺科·马林形成的关键生物合成反应。工厂J 77：627-638。Kohnen -Johannsen，KL和Kayser，O（2019）Tropane生物碱：化学，药理学，生物合成和生产。 分子24：796。 li，H，Ban，Z，Qin，H等。 （2015）一种异源膜 - 霍普的结合前蛋白基 - 转移酶复合物在苦酸途径中催化三种顺序芳族预奈尔。 植物生理学167：650-659。 Luo，X，Reiter，MA，D'Espaux，L等。 （2019a）大麻素及其在酵母中的非天然类似物的完全生物合成。 自然567：123-126。 luo，ZW，Cho，JS和Lee，SY（2019b）微生物炭疽甲酯的微生物产生，葡萄味。 Proc Natl Acad Sci USA 116：10749-10756。 MA，J，GU，Y，Marsafari，M等。 （2020）Yarrowia脂溶剂的合成生物学，系统生物学和代谢工程，可用于可持续的生物填充平台。 J Ind Microbiol Biotechnol 47：845-862。 mori，T，（2020）芳族前转移酶的酶学研究。 J Nat Med 74：501-512。 Munakata，R，Inoue，T，Koeduka，T等。 （2014）柠檬中的香烷基双磷酸 - 特异性芳基丙烯基转移酶的分子克隆和表征。 植物生理学166：80-90。 社区生物2：384。Kohnen -Johannsen，KL和Kayser，O（2019）Tropane生物碱：化学，药理学，生物合成和生产。分子24：796。li，H，Ban，Z，Qin，H等。（2015）一种异源膜 - 霍普的结合前蛋白基 - 转移酶复合物在苦酸途径中催化三种顺序芳族预奈尔。植物生理学167：650-659。Luo，X，Reiter，MA，D'Espaux，L等。（2019a）大麻素及其在酵母中的非天然类似物的完全生物合成。自然567：123-126。luo，ZW，Cho，JS和Lee，SY（2019b）微生物炭疽甲酯的微生物产生，葡萄味。Proc Natl Acad Sci USA 116：10749-10756。MA，J，GU，Y，Marsafari，M等。 （2020）Yarrowia脂溶剂的合成生物学，系统生物学和代谢工程，可用于可持续的生物填充平台。 J Ind Microbiol Biotechnol 47：845-862。 mori，T，（2020）芳族前转移酶的酶学研究。 J Nat Med 74：501-512。 Munakata，R，Inoue，T，Koeduka，T等。 （2014）柠檬中的香烷基双磷酸 - 特异性芳基丙烯基转移酶的分子克隆和表征。 植物生理学166：80-90。 社区生物2：384。MA，J，GU，Y，Marsafari，M等。（2020）Yarrowia脂溶剂的合成生物学，系统生物学和代谢工程，可用于可持续的生物填充平台。J Ind Microbiol Biotechnol 47：845-862。mori，T，（2020）芳族前转移酶的酶学研究。J Nat Med 74：501-512。Munakata，R，Inoue，T，Koeduka，T等。 （2014）柠檬中的香烷基双磷酸 - 特异性芳基丙烯基转移酶的分子克隆和表征。 植物生理学166：80-90。 社区生物2：384。Munakata，R，Inoue，T，Koeduka，T等。（2014）柠檬中的香烷基双磷酸 - 特异性芳基丙烯基转移酶的分子克隆和表征。植物生理学166：80-90。社区生物2：384。Munakata，R，Olry，A，Takemura，T等。 （2021）UBIA超家族蛋白的平行演化为植物中的芳族O-前转移酶。 Proc Natl Acad Sci USA 118：E2022294118。 Munakata，R，Takemura，T，Tatsumi，K等。 （2019）分离用于苯基苯甲酸的毛细血管膜膜 - 结合二苯基转移酶，并在酵母中重新设计Artepillin c的重新设计。 村上，A，Kuki，W，Takahashi，Y等。 （1997）Auraptene，一种香豆素，抑制12 -O-四甲基烷酰基-13-乙酸 - 乙酸 - 诱导的ICR小鼠皮肤中的Tu- Mor促进，可能是通过抑制白血细胞中过氧化含量的产生。 JPN J Cancer Res 88：443-452。 Nishikawa，S，Aoyama，H，Kamiya，M等。 （2016）Artepillin C，一种典型的巴西蜂胶成分，诱导棕色 - 像脂肪细胞在C3H10T1/2细胞中形成，原发性腹股沟白色脂肪组织 -Munakata，R，Olry，A，Takemura，T等。（2021）UBIA超家族蛋白的平行演化为植物中的芳族O-前转移酶。Proc Natl Acad Sci USA 118：E2022294118。Munakata，R，Takemura，T，Tatsumi，K等。 （2019）分离用于苯基苯甲酸的毛细血管膜膜 - 结合二苯基转移酶，并在酵母中重新设计Artepillin c的重新设计。 村上，A，Kuki，W，Takahashi，Y等。 （1997）Auraptene，一种香豆素，抑制12 -O-四甲基烷酰基-13-乙酸 - 乙酸 - 诱导的ICR小鼠皮肤中的Tu- Mor促进，可能是通过抑制白血细胞中过氧化含量的产生。 JPN J Cancer Res 88：443-452。 Nishikawa，S，Aoyama，H，Kamiya，M等。 （2016）Artepillin C，一种典型的巴西蜂胶成分，诱导棕色 - 像脂肪细胞在C3H10T1/2细胞中形成，原发性腹股沟白色脂肪组织 -Munakata，R，Takemura，T，Tatsumi，K等。（2019）分离用于苯基苯甲酸的毛细血管膜膜 - 结合二苯基转移酶，并在酵母中重新设计Artepillin c的重新设计。村上，A，Kuki，W，Takahashi，Y等。（1997）Auraptene，一种香豆素，抑制12 -O-四甲基烷酰基-13-乙酸 - 乙酸 - 诱导的ICR小鼠皮肤中的Tu- Mor促进，可能是通过抑制白血细胞中过氧化含量的产生。JPN J Cancer Res 88：443-452。Nishikawa，S，Aoyama，H，Kamiya，M等。 （2016）Artepillin C，一种典型的巴西蜂胶成分，诱导棕色 - 像脂肪细胞在C3H10T1/2细胞中形成，原发性腹股沟白色脂肪组织 -Nishikawa，S，Aoyama，H，Kamiya，M等。（2016）Artepillin C，一种典型的巴西蜂胶成分，诱导棕色 - 像脂肪细胞在C3H10T1/2细胞中形成，原发性腹股沟白色脂肪组织 -